Туллимонструм - Википедия - Tullimonstrum

Не путать с Телли Монстр.

Туллимонструм
Временной диапазон: Средний пенсильванский
Tullimonstrum NT small.jpg
Реконструкция жизни Талли Монстра
на основе Маккоя и другие. 2016[1]
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Clade:Bilateria
Род:†Туллимонструм
Ричардсон, 1966 год.
Типовой вид
Туллимонструм грегариум
Ричардсон, 1966 год.

Туллимонструм, в просторечии известный как Талли Монстр, вымерший род мягкий двуногий которые жили в мелководных тропических прибрежных водах мутной эстуарии вовремя Пенсильванский геологический период, около 300 миллионов лет назад. Один вид, T. gregarium, известен. Примеры Туллимонструм были найдены только в Ископаемые пласты Mazon Creek из Иллинойс, Соединенные Штаты. Его классификация была предметом споров, и интерпретация окаменелости сравнила его с моллюски, членистоногие, конодонты, черви и позвоночные.

Описание

Реконструкция жизни T. gregarium как позвоночное животное, согласно исследованиям Маккой и другие. 2016

Туллимонструм вероятно достигала длины до 35 сантиметров (14 дюймов); самые маленькие особи имеют длину около 8 см (3,1 дюйма).[2]

Туллимонструм имел пару вертикальных брюшных плавников (хотя точность сохранения окаменелостей его мягкого тела затрудняет определение), расположенных в хвостовой части его тела, и обычно имел длинный хоботок до восьми маленьких острых зубы на каждой «челюсти», с помощью которых он, возможно, активно исследовал мелких существ и съедобных детрит в илистом дне. Он был частью экологического сообщества, представленного в необычайно богатой группе мягкотелые организмы найденный среди собрания, названного Окаменелости Мазон-Крик со своего сайта в Гранди Каунти, Иллинойс.[3]

Отсутствие твердой части в окаменелости означает, что у животного не было органов, состоящих из костей, хитина или карбоната кальция.[2] Имеются данные о периодически повторяющихся внутренних структурах.[2] Голова слабо дифференцирована.[2] Поперечная стержнеобразная структура, которая была спинной или вентральной, оканчивается двумя круглыми органами.[2][3] которые связаны с темным материалом, который был идентифицирован как меланосомы (содержащий пигмент меланин ).[4] Их форма и строение напоминают глаз типа камеры.[2][4] Туллимонструм обладал структурами, которые интерпретировались как жабры, и возможный нотохорда или рудиментарный спинной мозг.[1][5]

История открытия

T. gregarium ископаемое (часть и двойник)

Коллекционер-любитель Фрэнсис Талли нашел первую из них. окаменелости в 1955 году в пласте окаменелостей, известном как формация Мазон-Крик. Он отвел странное существо в Полевой музей естественной истории, но палеонтологи были в тупике относительно того, какие филюм Туллимонструм принадлежал.[6] Виды Туллимонструм грегариум («Обычное чудовище Талли»), как позже были названы эти окаменелости, берет свое название от рода Талли,[2] тогда как название вида, грегарий, означает «обычный» и отражает его изобилие.[7] Период, термин монстр («монстр») относится к диковинному внешнему виду существа и странному план тела.

Окаменелость оставалась «загадкой», и интерпретации сравнивали ее с червем, моллюск, членистоногие, а Conodont,[8] или позвоночное животное.[4][1] Поскольку ему не хватало характеристик хорошо известных современных типов, было высказано предположение, что он является представителем стебельной группы одного из многих типов червей, которые сегодня плохо представлены.[2] Было отмечено сходство с кембрийскими ископаемыми организмами. Чен и другие. предложил сходство с Ветустовермис плоский.[9] Другие указали на общее сходство между Туллимонструм и Опабиния королевская,[10] хотя пещера и другие. отметил, что они тоже морфологически непохожий на родство.[11]

Классификация

Аргументы в пользу родства позвоночных

В 2016 году морфологическое исследование показало, что Туллимонструм возможно, был базальный позвоночное животное, и, следовательно, член филума Хордовые,[1][4] с одним исследованием, предлагающим Туллимонструм может быть тесно связан с современными миноги.[1] Это сродство было приписано на основе выраженной хрящевой аркуалии, спинной плавник и асимметричный хвостовой плавник, ороговевший зубы, единственная ноздря и тектальный хрящи, как у миног. Маккой и другие. повысил вероятность того, что Туллимонструм принадлежит к наследственной группе минога,[1][12] но у него также есть много функций, которых нет в Циклостомы (миноги и микробы ). Второе исследование нашло дополнительные доказательства того, что Туллимонструм был стволовым позвоночным: глаз, похожий на камеру, с сохранившимися линзами и наличием цилиндрических и сфероидальных меланосомы в глазу расположены отчетливыми слоями. Эти глазные пигменты и их уникальная структура были интерпретированы как пигментированный эпитилий сетчатки (RPE), что впервые указывает на то, что стержневые органы действительно были глазами. Кроме того, Клементс, и другие.[4] химически подтверждено наличие ископаемых меланин в отличие от оммохромы или же птерины (глазные пигменты, используемые многими группами беспозвоночных). Хотя глазные пигменты многих групп беспозвоночных были плохо изучены, есть веские доказательства того, что морфология двойной меланосомы и наличие RPE - уникальная черта позвоночных.[4]

В 2020 году Маккой и его коллеги использовали Рамановская спектроскопия для определения молекулярных связей, присутствующих в органическом материале, сохраненном Туллимонструм. Основываясь на образцах из нескольких точек тела, они определили, что органический материал представляет собой белки и продукты их распада (как это наблюдается у позвоночных), в отличие от полисахарид -основан хитин (как это видно на членистоногих), подтверждая интерпретацию, что Туллимонструм позвоночное животное.[13]

Аргументы в пользу родства беспозвоночных

Показ реконструкции жизни T. gregarium как беспозвоночное

Исследование 2017 года отвергло приведенные выше выводы. Во-первых, было отмечено, что даже наличие двух типов меланосом варьируется среди позвоночных; у миксин они вообще отсутствуют, а у современных акул, а также у вымерших форм, обитающих в районе Мазон-Крик, таких как Бандринга Есть только сфероидальные меланосомы. Кроме того, предполагаемая хорда простирается до уровня глаз, чего нет у других позвоночных; даже если это хорда, наличие хорды не ограничивается и позвоночными. Дальнейшая критика была направлена ​​на идентификацию блоков тела, различных как жаберные мешочки и мышечные блоки (миомеры ), несмотря на отсутствие дифференциации в структуре этих блоков. У позвоночных миомеры также тоньше и простираются по всей длине тела, а не заканчиваются у головы. Между тем, жаберные мешочки миног представляют собой парные продолжения, а не сегментированные структуры, и обычно встроены в сложный жаберный скелет, что не имеет места в случае Туллимонструм.[14][15]

Другая идентификация структур мягких тканей была сочтена столь же проблематичной. Предполагаемый мозг не имеет связанной нервной ткани и не связан с глазами, а предполагаемая печень располагалась под жабрами, а не дальше назад, как у других позвоночных. «Рот» в передней части хоботка описывался как обладающий гнатом -подобные отчетливые зубные ряды, несмотря на то, что у миног есть «зубные поля» во внутренней части рта. Это потребовало бы повторной эволюции конвергентных захватных челюстей. Кроме того, тонкий и сочлененный хоботок несовместим с ролью бараньего или всасывающего кормления, которое является методом кормления, обычно используемым для позвоночных в открытой воде; жаберные мешочки еще больше препятствовали бы потоку воды.[14]

В исследовании было отмечено, что стебельчатые глаза, хвостовые плавники и мозг также присутствуют в аномалокариды, и это Опабиния также имеет похожий хоботок. Хотя сходство с членистоногими было отвергнуто на основании предположения, что другие членистоногие из Мазон-Крик сохраняются в трехмерном виде с карбонизацией экзоскелета, на самом деле это не так. Хотя у членистоногих нет меланосом позвоночных, у некоторых действительно есть конвергентно развившиеся сфероидные клетки глаза, которые могут сохраняться аналогичным образом; однако эти пигменты (оммохромы и птерины) обладают уникальными химическими сигнатурами, которые не были обнаружены в глазах Туллимонструм.[4] Саллен, и другие.[14] также предположили, что у моллюсков конвергентно эволюционировали сложные камеры-подобные глаза, содержащие меланосомы, но не смогли отметить, что ни один из известных моллюсков не имеет морфологии двойной меланосомы.[4] Дальнейшие сходства (такие как дольчатый мозг, мышечные связки, хвостовой плавник, хоботок и «зубы») могут подтвердить возможное родство моллюсков. Даже если глаз Туллимонструм гомологичен позвоночным, это может быть оболочка (у личинок пигментированные глаза и хвостовые плавники), ланцетник или желудевой червь (оба имеют жаберные отверстия и хорду), или ветулицкий.[14]

Палеоэкология

Туллимонструм вероятно, свободно плавающее плотоядное животное, обитавшее в открытых морских водах, и время от времени его смывали в прибрежные зоны, где оно хранилось.[2]

Тафономия

Ископаемое в Городской музей истории Милана. На этом образце четко видна структура глазной перемычки.

Образование окаменелостей Мазон-Крик необычно. Когда существа умерли, их быстро похоронили в илистый промыть. В бактерии который начал разлагать останки растений и животных в образовавшейся грязи углекислый газ в отложения вокруг останки. Карбонат в сочетании с утюг от грунтовые воды вокруг останков, образуя корковые узелки сидерит. Организм был погребен, замедляя разложение и позволяя сохранить впечатление от организма. Механизмы сохранения в Мазон-Крик изучены недостаточно.[16]

Сочетание быстрого захоронения и быстрого образования сидерита привело к отличной сохранности многих животных и растений, погребенных в грязи. В результате окаменелости Мазон-Крик являются одними из крупнейших в мире Lagerstätten, или концентрированные скопления ископаемых.[2] Быстрое захоронение и сжатие часто вызывало Туллимонструм тушки складывать и сгибать, как у других животных Мазон-Крик.[4]

Хоботок редко сохраняется целиком; он завершен примерно у 3% образцов. Однако примерно в 50% случаев часть органа сохраняется.[2]

В популярной культуре

Сатира 1966 года делала вид, что современные представители должны быть найдены в Африке, что привело к запланированной экспедиции, которая была отменена после раскрытия мистификации.[17][18]

В 1989 г. Туллимонструм грегариум был официально назначен государственное ископаемое Иллинойса.[7][19]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Маккой, Виктория Э .; и другие. (28 апреля 2016 г.). «Монстр Талли - позвоночное животное». Природа. 532 (7600): 496–499. Bibcode:2016Натура.532..496М. Дои:10.1038 / природа16992. PMID  26982721. S2CID  205247805.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k Джонсон, Ральф Гордон и Ричардсон младший, Юджин Стэнли (24 марта 1969 г.). "Пенсильванские беспозвоночные в районе Мазон-Крик, штат Иллинойс: морфология и родство Туллимонструм". Геология Fieldiana. 12 (8): 119–149. OCLC  86328.
  3. ^ а б Ричардсон младший, Юджин Стэнли (7 января 1966 г.). «Червеподобное ископаемое из Пенсильвании, штат Иллинойс». Наука. 151 (3706): 75–76. Bibcode:1966Научный ... 151 ... 75R. Дои:10.1126 / science.151.3706.75-a. PMID  17842092. S2CID  40136008.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я Клементс, Томас; и другие. (28 апреля 2016 г.). "Глаза Туллимонструм выявить родство с позвоночными ". Природа. 532 (7600): 500–503. Bibcode:2016Натура. 532..500C. Дои:10.1038 / природа17647. HDL:2381/37646. PMID  27074512. S2CID  205248673.
  5. ^ Данэм, Уилл (16 марта 2016 г.). "Тайна монстра Талли раскрыта, - говорят ученые". Scientific American. Рейтер. Получено 18 марта, 2016.
  6. ^ Грешко, Михаил (16 марта 2016 г.). «Ученые наконец-то узнали, что за чудовище было у Талли». Национальная география. Получено 17 марта, 2016.
  7. ^ а б Микулич, Дональд Г. и Клуссендорф, Джоанн (1997). «Ископаемое в штате Иллинойс» -Туллимонструм грегариум" (PDF). Геобит. 5. OCLC  38563956. Архивировано из оригинал (PDF) 22 февраля 2014 г.
  8. ^ Бриггс, Хелен (16 марта 2016 г.). "Рыбное происхождение причудливого ископаемого монстра"'". Новости BBC.
  9. ^ Чэнь Цзюнь-юань; и другие. (Октябрь 2005 г.). "Раннекембрийская проблемная окаменелость: Ветустовермис и его возможное сродство ". Труды Королевского общества B. 272 (1576): 2003–2007. Дои:10.1098 / rspb.2005.3159. OCLC  112007302. ЧВК  1559895. PMID  16191609.
  10. ^ Свитек, Брайан (27 января 2011 г.). "Таинственный монстр Талли". Проводной. Лаэлапс. Получено 5 февраля, 2014.
  11. ^ Пещера Делле, Лаура; и другие. (1998). «Достижения, отклонения, возможные рецидивы и дополнительные проблемы в понимании ранней эволюции Articulata». Итальянский зоологический журнал. 65 (1): 19–38. Дои:10.1080/11250009809386724.
  12. ^ Санкт-Флер, Николас (16 марта 2016 г.). "Раскрытие холодного дела Талли Монстра". Нью-Йорк Таймс. Получено 16 марта, 2016.
  13. ^ Маккой, Виктория Э .; и другие. (28 апреля 2020 г.). «Химические признаки мягких тканей позволяют отличить позвоночных от беспозвоночных из Каменноугольного периода Mazon Creek Lagerstätte, штат Иллинойс». Геобиология. 18 (5): 560–565. Дои:10.1111 / gbi.12397. PMID  32347003.
  14. ^ а б c d Sallan, L .; и другие. (20 февраля 2017 г.). «Монстр Талли - не позвоночное животное: характеры, конвергенция и тафономия у проблемных животных палеозоя» (PDF). Палеонтология. 60 (2): 149–157. Дои:10.1111 / pala.12282. S2CID  90132820. Архивировано из оригинал (PDF) 11 марта 2020 г.. Получено 14 сентября, 2019.
  15. ^ Бэйли, Кэтрин Унгер (20 февраля 2017 г.). "'Тайна Талли Монстра еще далека от разгадки, утверждает группа под руководством Пенна ». Пенсильванский университет. Получено 20 февраля, 2017.
  16. ^ Бэрд, Гордон (1986). «Тафономия окаменелостей Среднего Пенсильвании в районе Мазон-Крик, северо-восток Иллинойса: Значение исключительной сохранности окаменелостей в сингенетических конкрециях». ПАЛАИ. 1 (3): 271–285. Bibcode:1986 Палай ... 1..271B. Дои:10.2307/3514690. JSTOR  3514690.
  17. ^ Клосс, Джеральд (18 июня 1968). "Великая мистификация танцующего червя". Журнал Милуоки. Получено 31 марта, 2012.
  18. ^ Рори, Э. Скумас (1969). Танцующий червь Турканы. Исчезающий пресс. OCLC  191964063.
  19. ^ "Государственный символ: ископаемые останки штата Иллинойс - монстр Талли (Туллимонструм грегариум)". Государственный музей Иллинойса. Получено 31 марта, 2012.

внешняя ссылка